5AchsBearbeitungen

5-Achs-Bearbeitungen bezeichnet die spanende Fertigung, bei der Werkstücke mit einem Werkzeug auf fünf Achsen gleichzeitig oder in koordinierten Bewegungen bearbeitet werden. Dadurch lassen sich komplexe Geometrien, Konturen und Freistellungen erreichen, die mit herkömmlichen 3-Achs-Systemen schwer oder gar unmöglich machbar wären.

Die Achsen setzen sich aus drei linearen Achsen (X, Y, Z) und zwei Rotationsachsen (A, B oder C) zusammen. Die kinematische Bauform variiert je nach Maschine: meist wird eine der Achsenkabine des Werkzeugs oder des Werkstücks rotiert, während die anderen Achsen linear verfahren. Dadurch können Werkzeuge Neigungen, Schraub- oder Kippwinkel einnehmen, was flache Oberflächen, Tiefbohrungen oder Innenkanäle präzise zugänglich macht.

5-Achs-Maschinen treten vorwiegend als Fräszentren auf und umfassen Bauformen wie Tischmaschinen mit einer rotierbaren Spindel, Kipp-/Drehkopfbakens oder Trunnion- bzw. Tabellenformen, die zwei Rotationsachsen kombinieren. Sie finden auch in Turn-Mill-Konfigurationen Anwendung, bei denen Fräsen und Drehen in einem Arbeitsgang koordiniert werden können.

Anwendungen liegen in Bereichen mit hohen Ansprüchen an Geometrie und Oberflächengüte, wie Luft- und Raumfahrt, Automotive, Medizintechnik, Werkzeug- und Formenbau sowie allgemein in der Prototypen- und Kleinserienfertigung.

Vorteile sind geringere Aufspannungen, gleichbleibende Referenzflächen, bessere Oberflächenqualität und die Möglichkeit, komplexe Konturen in einem Setup zu fertigen. Nachteile betreffen höhere Investitions- und Betriebskosten, komplexe Programmierung und Kollisionsüberwachung, sowie einen erhöhten Schulungsbedarf für Bediener und CAM-Systeme.